EQA - Escola de Química e Alimentos
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- ItemNanocarreadores lipídicos contendo ácidos graxos insaturados provenientes de tainha (Mugil liza) como transportadores de carotenoides(2016) Martinez, Juana Maria Huisa; Prentice-Hernández, Carlos; Dora, Cristiana LimaInúmeros benefícios à saúde foram demonstrados com a utilização de ácidos graxos poli-insaturados em diferentes fases da vida humana, tais como na etapa fetal, infância e na velhice. Os benefícios destes lipídios, representados principalmente pelo ácido docosaexaenoico (DHA) e eicosapentaenoico (EPA), na dieta têm sido extensivamente estudados em sistemas celulares, em ensaios clínicos e em estudos epidemiológicos. Assim, seria importante fortificar alimentos com lipídios bioativos para oferecer aos seres humanos com importantes benefícios à saúde, no entanto, ainda há muitos desafios associados com a incorporação destes em alimentos. Muitos lipídios bioativos são físico-quimicamente instáveis e suscetíveis a mudanças ambientais, especialmente quando introduzidos em sistemas alimentares complexos. Uma alternativa para evitar a degradação desses lipídios seria obter nanocarreadores com um núcleo lipídico rodeado por materiais absorvidos e formar sistemas transportadores que ajudem a melhorar os fatores de instabilidade física. Ainda, nestes sistemas é possível incorporar compostos antioxidantes para potencializar os efeitos protetores ao organismo, como a astaxantina. Diante disto, este trabalho teve como objetivo desenvolver carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) e nanoemulsões (NE) contendo astaxantina, utilizando um concentrado de ácidos graxos insaturados obtido de tainha (Mugil liza) como componente da fase oleosa dos carreadores. Inicialmente, foi processada a tainha liberando as proteínas por hidrólise enzimática, utilizando Alcalase, para recuperar os lipídios; em seguida os ácidos graxos insaturados de tainha foram concentrados com auxílio de hidrolise lipídica comparando duas lipases de Candida rugosa e Candida antarctica. A continuação foi feita a complexação com ureia obtendo-se um concentrado de ácidos graxos insaturados de tainha (CAGIT) com 86,6% de ácidos graxos insaturados. Os nanocarreadores (CLN e NE) foram preparados através do método de homogeneização à alta pressão, utilizando-se formulações que poderiam conter CAGIT, ácido oleico e cera de carnaúba como componentes da fase oleosa, Span 80 e Tween 20, como surfactantes. Os CLNs e NEs contendo astaxantina foram obtidos e caracterizados através da determinação do diâmetro de partícula, indice de polidispersão (PDI), potencial zeta, e teor de astaxantina. Os resultados indicaram que as nanoemulsões apresentaram tamanho de aproximadamente 155 nm, potencial zeta negativo (-40mV) e teor de astaxantina de aproximadanente 173 μg/mL. Para os carreadores lipídicos nanoestruturados foi verificado um tamanho em torno de 274 nm, potencial zeta também negativo (-32mV) e teor de astaxantina de 39,04 μg/mL. Estes dados indicam que foram desenvolvidos nanocarreadores utilizando o concentrado de ácidos graxos insaturados de tainha como fase oleosa, mas que a nanoemulsão apresentou capacidade de incorporar maiores quantidades de astaxantina que os carreadores lipídicos nanoestruturados.
- ItemDesenvolvimento e caracterização de empanado a partir de corvina (Micropogonias furnieri)(2006) Bonacina, Marlice Salete; Queiroz, Maria IsabelO trabalho teve por objetivo a elaboração de empanado de pescado utilizando a espécie corvina (Micropogonias furnieri). A formulação foi escolhida através de um planejamento fatorial completo 23, com triplicata dos pontos centrais variando-se o tempo de lavagem do músculo (0; 15 e 30 segundos), concentração de lactato de sódio (0; 0,8 e 1,6%) e de leite em pó (0; 1 e 2%). As variáveis respostas consideradas foram a capacidade de retenção de água (CRA), umidade, proteína e gordura, bem como a qualidade sensorial geral e os atributos de aparência, textura, em especial crocancia e sabor. Os resultados demonstraram que o tempo de lavagem do músculo, foi o fator de maior influencia nas características sensoriais do produto, enquanto que as características físico-químicas sofreram influência dos três fatores estudados. Assim sendo a formulação selecionada cumpriu a condição de 30 segundos de lavagem do músculo, 2% de leite em pó e ausência de lactato de sódio. Uma vez definida a formulação, foram elaborados empanados os quais foram armazenados a -180C por 120 dias. Empanados recém elaborados e armazenados, foram sensorialmente avaliados segundo a Análise Descritiva Quantitativa, a partir de dez julgadores selecionados através do teste triangular, realizado segundo a análise seqüencial de Wald. O levantamento dos termos descritivos foi realizado mediante o método de rede Kelly. Uma vez definida a terminologia foi elaborada a ficha de avaliação com escala de 9 cm. As amostras foram fritas em óleo de soja por três minutos a 1800C e então servidas de forma monadica com três repetições. Foi possível verificar que o tempo de armazenamento influenciou significativamente apenas para o termo granulometria. O empanado de pescado pode ser caracterizado por apresentar cor amarela descrita como bege pelos julgadores, gosto salgado, odor, sabor, aroma e sabor residual a pescado e gordura. Os empanados armazenados a -180C foram avaliados sob o ponto de vista microbiológico (salmonella, Staphylococcus coagulase positivo e coliformes a 450C), químicas (ácido tiobarbiturico, índice de peróxido, acidez titulavel e índice de iodo) e sensoriais no que se refere a intensidade de odor e sabor estranho, com uma freqüência amostral de 15 dias visando a estimativa da vida útil. Verificou-se ausência de salmonella (determinada apenas no tempo zero de armazenamento) e Staphylococcus coagulase positivo. O número mais provável de coliformes a 450C foram inferiores ao permitido pela legislação. No que se refere às análises químicas observou-se redução do índice de peróxido e iodo. Os valores de TBA e acidez titulavel tiveram um aumento gradativo durante o armazenamento. A intensidade do odor e sabor estranho aumentaram em função do tempo e os dados obtidos proporcionaram uma estimativa da vida útil do empanado, mediante um modelo linear, em aproximadamente sete meses.
- ItemEstudo do enriquecimento de biscoito tipo cracker com proteínas de Bijupirá (Rachycentron canadum)(2014) Gonçalves, Louise Souza; Salas-Mellado, Myriam de Las MercedesDefine-se biscoito como o produto obtido pela mistura de farinha(s), amido(s) e/ou fécula(s) com outros ingredientes, submetidos a processos de amassamento e cocção, fermentados ou não. Podem apresentar cobertura, recheio, formato e textura diversos. O biscoito cracker é classificado como biscoito de massa fermentada e possui um teor de proteína elevado (em torno de 11%). Nos países latino-americanos o interesse em produzir alimentos que sejam fontes de proteínas de boa qualidade tem aumentado nos últimos anos, uma vez que são vistos como provável solução para os problemas da má nutrição. Considerando a intensa demanda da indústria de alimentos por novos produtos, especialmente no que tange ao mercado de biscoitos, o enriquecimento dos mesmos com proteínas de pescado apresenta-se como uma boa alternativa de utilização do bijupirá (Rachycentron canadum), originando um alimento popular, de prático consumo e com alto valor nutricional agregado. O objetivo do trabalho foi obter a polpa de bijupirá, verificando seu rendimento e caracterizando-a para enriquecer nutricionalmente biscoitos cracker com a adição de proteínas do bijupirá na formulação dos biscoitos com 3, 7 e 10% de polpa, avaliando suas características físico-químicas, tecnológicas e sensoriais. A partir dos filés, foi obtida a polpa liofilizada com um rendimento de 13,4% em relação ao peso do filé. A polpa apresentou em sua composição aproximadamente 84% de proteínas e digestibilidade de 97%. Em relação às propriedades funcionais da polpa, os valores de solubilidade ficaram na faixa de 20% (pH 5) até 93% (pH 11). Os valores para capacidade de retenção de água foram de 4,03 (pH 5) a 10,58 g de água/g de proteína (pH 9). A polpa apresentou uma capacidade de retenção de óleo de 2,5 mL de óleo/g de proteína e capacidade emulsificante de 23,40 mL de óleo emulsificado/g proteína. Com a adição da polpa de bijupirá nas formulações, foi possível enriquecer nutricionalmente os biscoitos, o que ficou comprovado pelo aumento no teor proteico, pelo perfil de aminoácidos e pela alta digestibilidade da polpa adicionada. A formulação com o maior teor proteico foi o biscoito com 10% de polpa, que apresentou 18% de proteína. Com relação a dureza, a formulação com 10% de polpa diferiu das demais formulações; para a fraturabilidade, os valores variaram de 0,31 a 0,91 mm. Quanto a cor, o biscoito com 3% de polpa apresentou maior valor de luminosidade, resultando em um produto mais claro, enquanto que o biscoito com 10% de polpa apresentou menor valor de luminosidade, resultando em um biscoito mais escuro, assim a adição de polpa influenciou na cor dos biscoitos. Sensorialmente, o biscoito com 3% de polpa foi o mais preferido. Porém, pelos resultados da escala hedônica, não houve diferença significativa entre as amostras em relação aos atributos sensoriais, indicando aceitação equivalente em relação a essas características. Os escores para os atributos ficaram entre os termos hedônicos “gostei moderadamente” e “gostei muito”, o que demonstra a boa aceitação dos biscoitos. Considerando-se a intenção de compra, os julgadores avaliaram entre os termos “talvez compraria/talvez não compraria” e “provavelmente compraria”, aproximando-se deste último.
- ItemDesenvolvimento de métodos para determinação simultânea de fármacos, filtros UV e biocidas em matrizes ambientais utilizando VA-MSPD e HPLC-ESI-(QqLIT)-MS/MS(2019) Soares, Karina Lotz; Primel, Ednei GilbertoFármacos, produtos de cuidado pessoal e biocidas anti-incrustantes de 3ª geração fazem parte de um grupo de contaminantes orgânicos amplamente estudados em diferentes compartimentos ambientais ao redor do mundo. Para que seja possível suas determinações, se faz necessário o uso de preparo de amostra, onde técnicas miniaturizadas têm recebido atenção por parte dos Químicos Analíticos. Essas técnicas minimizam a utilização de massa de amostra, volume de solvente e por consequencia a geração de resíduos dentro do laboratório. Entretanto, o acoplamento das técnicas miniaturizadas com a possibilidade de determinação de compostos de diferentes classes e propriedades físico-químicas é considerado um desafio. Com isso, o desafio e contribuição desse trabalho foi o estudo da Dispersão da Matriz em Fase Sólida Assistida por Vórtex (VA-MSPD, do inglês Vórtex Assisted-Matrix Solid Phase Dispersion) na busca de uma técnica miniaturizada, rápida, e que possibilitasse a extração simultância de um grupo selecionado de 59 compostos orgânicos em sedimento e tecidos de peixe. Em ambos métodos desenvolvidos as determinações foram realizadas por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas sequencial com analisador de armadilha de íons. Nas condições otimizadas do método desenvolvido para sedimento utilizou-se 2 g de massa de amostra isenta de suporte sólido e 5 mL de metanol como solvente de extração. Os limites de quantificação do método ficaram entre 0,42 e 36,83 ng g1 . Para o método desenvolvido para diferentes tecidos de peixe a condição otimizada utilizou 0,5 g de massa de amostra, 2 g de sílica como suporte sólido e 5 mL de metanol como solvente. Para esse método os limites de quantificação do método ficaram entre 3,31 e 137,51 ng g-1 . Os valores de recuperação de ambos métodos ficaram entre 70 e 120%, com RSD ≤ 20% para a maioria dos analitos de estudo. A quantificação foi realizada por padronização interna e foram encontrados alguns dos compostos nas amostras de sedimento na faixa de 1,55 a 69,69 ng g-1 e na faixa de 24,16 a 21039,2 ng g-1 nos diferentes tecidos de peixe. Comparados com outros métodos da literatura, os métodos propostos nesse trabalho apresentaram sensibilidade, seletividade, além de serem mais rápidos, simples e fácil execução.
- ItemEstudo e aplicação da dispersão da matriz em fase sólida assistida por vórtex (VA-MSPD) para determinação de biocidas anti-incrustantes em tecidos de pescado(2017) Vieira, Augusto Alves; Primel, Ednei GilbertoEste estudo teve como objetivo propor dois métodos de extração e determinação para seis biocidas anti-incrustantes (irgarol, diuron, clorotalonil, diclofluanida, DCOIT e TCMTB), em músculo de três espécies de pescado Micropogonias furnieri, Mugillizae Cynoscionguatucupa. A extração foi feita por dispersão da matriz em fase sólida assistida por vórtex (VA-MSPD) com detecção por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas para irgarol e diuron e por cromatografia gasosa com detecção por captura de elétrons para clorotalonil, diclofluanida, DCOIT e TCMTB.Após a seleção das melhores condições, irgarol e diuron foram extraídos empregando 0,5 g de concha de mexilhão, 0,5 g de sulfato de sódio e 5 mL de etanol. Clorotalonil, diclofluanida, DCOIT e TCMTB foram extraídos empregando 0,2 g de amostra, 2,0 g de C18, 0,2 g de sulfato de sódio e5 mL de acetato de etila (35 mmol L-1ácido acético).Os métodos apresentaram recuperações na faixa de 69-125% com RSDs abaixo de 18%. Os LOQs obtidos para irgarol, diuron e clorotalonil foram 5, 50 e 125 ng g-1 respectivamente, enquanto que, para diclofluanida, DCOIT e TCMTB foi de 625 ng g-1.Ouso da VA-MSPD para extração de biocidas de 3ª geração foi proposto pela primeira vez, apresentando-se como uma alternativa promissora para extração destes em tecido de pescado, com as vantagens de ser rápido, simples e de baixo custo (baixo consumo de reagentes). Além disto, o uso de etanol (bio-solvente)e concha de mexilhão (suporte sólido de fontes renováveis) foram utilizados.Adicionalmente, este estudo é o primeiro estudo que visa a extração de DCOIT e TCMTB em amostras de pescado.
- ItemNanocarreadores lipídicos contendo ácidos graxos insaturados provenientes de tainha (mugil liza) como transportadores de carotenoides(2016) Martínez, Juana Maria Huisa; Prentice-Hernández, CarlosInúmeros benefícios à saúde foram demonstrados com a utilização de ácidos graxos poli-insaturados em diferentes fases da vida humana, tais como na etapa fetal, infância e na velhice. Os benefícios destes lipídios, representados principalmente pelo ácido docosaexaenoico (DHA) e eicosapentaenoico (EPA), na dieta têm sido extensivamente estudados em sistemas celulares, em ensaios clínicos e em estudos epidemiológicos. Assim, seria importante fortificar alimentos com lipídios bioativos para oferecer aos seres humanos com importantes benefícios à saúde, no entanto, ainda há muitos desafios associados com a incorporação destes em alimentos. Muitos lipídios bioativos são físico-quimicamente instáveis e suscetíveis a mudanças ambientais, especialmente quando introduzidos em sistemas alimentares complexos. Uma alternativa para evitar a degradação desses lipídios seria obter nanocarreadores com um núcleo lipídico rodeado por materiais absorvidos e formar sistemas transportadores que ajudem a melhorar os fatores de instabilidade física. Ainda, nestes sistemas é possível incorporar compostos antioxidantes para potencializar os efeitos protetores ao organismo, como a astaxantina. Diante disto, este trabalho teve como objetivo desenvolver carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) e nanoemulsões (NE) contendo astaxantina, utilizando um concentrado de ácidos graxos insaturados obtido de tainha (Mugil liza) como componente da fase oleosa dos carreadores. Inicialmente, foi processada a tainha liberando as proteínas por hidrólise enzimática, utilizando Alcalase, para recuperar os lipídios; em seguida os ácidos graxos insaturados de tainha foram concentrados com auxílio de hidrolise lipídica comparando duas lipases de Candida rugosa e Candida antarctica. A continuação foi feita a complexação com ureia obtendo-se um concentrado de ácidos graxos insaturados de tainha (CAGIT) com 86,6% de ácidos graxos insaturados. Os nanocarreadores (CLN e NE) foram preparados através do método de homogeneização à alta pressão, utilizando-se formulações que poderiam conter CAGIT, ácido oleico e cera de carnaúba como componentes da fase oleosa, Span 80 e Tween 20, como surfactantes. Os CLNs e NEs contendo astaxantina foram obtidos e caracterizados através da determinação do diâmetro de partícula, indice de polidispersão (PDI), potencial zeta, e teor de astaxantina. Os resultados indicaram que as nanoemulsões apresentaram tamanho de aproximadamente 155 nm, potencial zeta negativo (-40mV) e teor de astaxantina de aproximadanente 173 µg/mL. Para os carreadores lipídicos nanoestruturados foi verificado um tamanho em torno de 274 nm, potencial zeta também negativo (-32mV) e teor de astaxantina de 39,04 µg/mL. Estes dados indicam que foram desenvolvidos nanocarreadores utilizando o concentrado de ácidos graxos insaturados de tainha como fase oleosa, mas que a nanoemulsão apresentou capacidade de incorporar maiores quantidades de astaxantina que os carreadores lipídicos nanoestruturados.
- ItemExtração de gelatina de peles de pescada-olhuda (Cynoscion guatucupa) para aplicação em embalagens biodegradáveis para alimentos(2017) Bagatini, Daniela Cardozo; Prentice-Hernández, CarlosO colágeno é uma proteína de função estrutural presente nas peles de pescado, sendo que a partir de sua hidrólise parcial pode ser obtida a gelatina. A gelatina pode atuar como matriz polimérica na elaboração de filmes para aplicação em produtos alimentícios, o que se apresenta como uma alternativa à utilização de polímeros sintéticos derivados do petróleo e, portanto, poluentes. Além disso, a gelatina de pescado pode ser obtida devido à abundância de subprodutos de pescado produzidos pelas indústrias e ao seu baixo valor agregado. Em face disso, o objetivo deste estudo foi elaborar filmes utilizando gelatina extraída a partir de peles de pescada-olhuda (Cynoscion guatucupa), a fim de desenvolver embalagens biodegradáveis para alimentos. Foi elaborado um planejamento experimental fatorial completo 22, onde foram estudadas as condições de tempo e temperatura de extração da gelatina de peles de pescada-olhuda. As diferentes gelatinas extraídas foram utilizadas na elaboração de filmes através da técnica de casting com adição de 3 % de gelatina e 30 % de glicerol, os quais foram avaliados mediante as análises de espessura, diferença total de cor e opacidade, resistência à tração e alongamento na ruptura, solubilidade em água e permeabilidade ao vapor de água, sendo estas as respostas submetidas à análise de efeitos do planejamento, além do rendimento global das extrações de gelatina. Em seguida, o filme escolhido foi avaliado quanto à sua morfologia e propriedades térmicas, bem como seu potencial de biodegradabilidade no solo. Além disso, o mesmo foi utilizado no revestimento de filés de tainha (Mugil liza) para acompanhamento de sua estabilidade ao longo de 0, 3, 6 e 9 dias de armazenamento refrigerado, comparado com filés sem revestimento e revestidos com filme comercial de PVC, sendo submetidos a análises de perda de massa, diferença total de cor e de textura para cada dia de armazenamento. A partir do planejamento experimental elaborado, não foi possível verificar influência das condições de extração das gelatinas tanto no rendimento global quanto nos filmes testados, sendo assim os mesmos foram avaliados mediante teste de comparação das médias, e o filme que se destacou foi o obtido no EXP 5 (4h46min/60 °C). Este filme apresentou espessura de 0,045 mm, diferença total de cor de 16,60, opacidade de 8,36 %, resistência à tração de 10,00 MPa, alongamento na ruptura de 73,89 %, solubilidade em água de 34,52 % e permeabilidade ao vapor de água de 0,240 (g.mm/kPa.h.m2). O filme apresentou tempo igual ou inferior a 3 dias de degradação em solo. Através da aplicação do filme de gelatina de peles de pescada-olhuda em filés de tainha foi possível perceber que os filmes são uma barreira mais indicada para o revestimento de alimentos que apresentem uma atividade de água baixa ou intermediária.
- ItemCarp (Cyprinus carpio) oils obtained by fishmeal and ensilage processes: characteristics and lipid profiles(Wiley Online Library, 2009) Crexi, Valéria Terra; Soares, Leonor Almeida de Souza; Pinto, Luiz Antonio de AlmeidaFish oil is an important source of long-chain ω-3 polyunsaturated fatty acid. The common carp (Cyprinus carp) is a major fish species in world aquaculture production. This study aimed towards obtaining carp viscera oil by ensilage and fishmeal processes. Characteristics of crude oils obtained were also compared with oil extracted by Bligh and Dyer methods. Crude oils obtained by the three processes resulted in significant difference (P < 0.05) for free fatty acids, peroxide, thiobarbituric acid and Lovibond colour values; however, iodine and saponification values were not significantly affected (P > 0.05). Recovery yield of crude oils was approximately 85% in relation to carp viscera oil. Carp crude oils obtained by the ensilage and fishmeal processes resulted in high unsaturated and polyunsaturated fatty acid contents (67.4%), and ω3/ω6 ratios around 1.15. These oils are applicable in fish diets; however, crude oils require refinement for human consumption.
- ItemFractionation of protein hydrolysates of fish and chicken using membrane ultrafiltration: investigation of antioxidant activity(Springer, 2014) Centenaro, Graciela Salete; Salas-Mellado, Myriam de las Mercedes; Pires, Carla; Batista, Irineu; Nunes, Maria; Prentice-Hernández, CarlosIn this work, chicken and fish peptides were obtained using the proteolytic enzymes α-Chymotrypsin and Flavourzyme. The muscle was hydrolyzed for 4 h, and the resulting peptides were evaluated. Hydrolysates were produced from Argentine croaker (Umbrina canosai) with a degree of hydrolysis (DH) of 25.9 and 27.6 % and from chicken (Gallus domesticus) with DH of 17.8 and 20.6 % for Flavourzyme and α-Chymotrypsin, respectively. Membrane ultrafiltration was used to separate fish and chicken hydrolysates from Flavourzyme and α-Chymotrypsin based on molecular weight cutoff of >1,000, <1,000 and >500, and <500 Da, to produce fractions (F1,000, F1,000–500, and F500) with antioxidant activity. Fish hydrolysates produced with Flavourzyme (FHF) and α-Chymotrypsin showed 60.8 and 50.9 % of peptides with a molecular weight of <3 kDa in its composition, respectively. To chicken hydrolysates produced with Flavourzyme and α-Chymotrypsin (CHC) was observed 83 and 92.4 % of peptides with a molecular weight of <3 kDa. The fraction that showed, in general, higher antioxidant potential was F1,000 from FHF. When added 40 mg/mL of FHF and CHC, 93 and 80 % of lipid oxidation in ground beef homogenates was inhibited, respectively. The composition of amino acids indicated higher amino acids hydrophobic content and amino acids containing sulfuric residues for FHF, which showed antioxidant potential.
- ItemDesorption isotherms and thermodynamics properties of anchovy in natura and enzymatic modified paste(Elsevier, 2012) Brito, Kelly de Moraes; Pinto, Luiz Antonio de AlmeidaThe thermodynamic properties of anchovy fillets and enzymatic modified pastes in two hydrolysis degrees (3% HD and 14% HD), at 50, 60 and 70 C were evaluated. The GAB model was used to calculate the values of the monolayer moisture content and the thermodynamic properties of the samples. The enzymatic modification led to the increases of the superficial area and differential enthalpies, and decrease of the differential entropies in relation the samples in natura. The enthalpy–entropy compensation showed that the process was controlled by the enthalpy, it was only spontaneous for the samples in natura. Pore size decreased with enzymatic modification, and all samples were in the limit of region between micropores and mesopores (<2 nm) for moisture content of 15%, and mesopores (from 2 to 50 nm) to moisture content above 15%.